摘要：  工业自动化已是全球发展大势所趋，在物联网等网络技术也逐步开始融入工业生产之时，业内人士更进一步提出智能生产概念。

工业自动化已是全球发展大势所趋，在物联网等网络技术也逐步开始融入工业生产之时，业内人士更进一步提出智能生产概念。不过，这也是建立在高度自动化基础之上，总而言之，自动化是现阶段工业发展主要方向，作为信息采集等工作的主要电子装备，传感器在自动化生产中极为重要。

据了解，全球现在大约有两万多种传感器，新型传感器也在不断诞生当中，作为一类基础型电子设备，传感器在生产线中的应用绝不会只有一种或少数几种，它们将由多类别传感器，共同构成自动化生产线基础监测网络体系。

而提到传感器，就不得不得到另类较为特殊的传感器，即视觉传感器。这类传感器一般应用在产品检测及直接生产上。比如说，工业机器人就需要用到视觉传感器构成最基本的视觉。

当前，工业用传感器是实现工业自动检测和自动控制的首要环节。在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量，可以说，没有众多质优价廉的工业传感器，就没有现代化工业生产体系。工业传感器增长最快的领域是视觉传感器。

对于检测物位置不确定，检测物特性较复杂的检测，就需要使用到视觉传感器。在生产现场，通过采用视觉传感器检测零部件，可避免次品外流。视觉传感器主要由捕捉检查对象物体(拍摄)用的摄像头以及处理图像的控制器组成。通过摄像头捕捉图像信息，检测拍摄对象的数量、位置关系、形状等特点，用于判断产品是否合格或将检验数据传送给机器人等其它生产设备。例如，在检查电视或手机用微小电子零部件的电极污迹方面，每分钟可检测数以千计的零部件。还可用于检测手机操作部分的伤痕、污迹以及印刷效果等。

实际上，视觉传感器原理是从一整幅图像捕获光线的数以千计的像素。图像的清晰和细腻程度通常用分辨率来衡量，以像素数量表示。

在捕获图像之后，视觉传感器将其与内存中存储的基准图像进行比较，以做出分析。例如，若视觉传感器被设定为辨别正确地插有八颗螺栓的机器部件，则传感器知道应该拒收只有七颗螺栓的部件，或者螺栓未对准的部件。此外，无论该机器部件位于视场中的哪个位置，无论该部件是否在360度范围内旋转，视觉传感器都能做出判断。

视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器，或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是一些应用范例：

在汽车组装厂，检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续，是否有正确的宽度;

在瓶装厂，校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确，以及在封盖之前没有异物掉入瓶中;

在包装生产线，确保在正确的位置粘贴正确的包装标签;

在药品包装生产线，检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片;

在金属冲压公司，以每分钟逾150片的速度检验冲压部件，比人工检验快13倍以上。

不过，视觉系统与视觉传感器又存在不同。简单来说，视觉传感器只是视觉系统的组成部份之一，只不过是关键组成部分。复杂的视觉系统是一项成熟的技术，可执行细致的自动检验。但是，复杂性和高成本妨碍了其在许多行业中的应用，其价格通常从5000美元至50000美元以上。这些复杂的视觉系统需要一个或多个摄像头、定制软件以及一台计算机。它们往往需要聘请外部视觉顾问来设计、集成和安装系统。此外，鉴于此类系统的专用性，无法将它们轻松地改作它用。这些复杂的系统通常要求持续的专业支持。

尽管对复杂视觉系统的需求仍然存在，但是更廉价、更容易使用的视觉传感器的推出，为一些工业应用提供了性价比更高的解决方案。此外，由于视觉传感器更小、更易使用，制造商会更频繁地在检验和校验应用中采用视觉解决方案。视觉传感器在工厂自动化的品质提高及生产效率改进方面功不可没。

另外，与光电传感器相比，视觉传感器赋予机器设计者更大的灵活性。以往需要多个光电传感器的应用，现在可以用一个视觉传感器来检验多项特征。视觉传感器能够检验大得多的面积，并实现了更佳的目标位置和方向灵活性。这使视觉传感器在某些只有依靠光电传感器才能解决的应用中受到广泛欢迎。在传统上，这些应用还需要昂贵的配件，以及能够确保目标物体始终以同一位置和姿态出现的精确运动控制。

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